聶笑一 ，張秀云 ，胡文敏 ，鄧卓

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與電子商務(wù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

1 引言

Web2.0技術(shù)的應(yīng)用使得信息傳播呈現(xiàn)開(kāi)放、共享、交互、社會(huì)化等特點(diǎn)，Web2.0的快速發(fā)展直接催生了Edu2.0的出現(xiàn)，教育信息化應(yīng)用進(jìn)入了一個(gè)新的階段.教育以課程為中心，師生圍繞著課程系統(tǒng)地講解和學(xué)習(xí)知識(shí)與技能，進(jìn)行交流與互動(dòng).課程是教學(xué)活動(dòng)的基本單元，教材是體現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的根本保證.教材評(píng)價(jià)是以教材為對(duì)象，實(shí)事求是地分析教材的形式和內(nèi)容，探求教材的思想性、學(xué)術(shù)性、知識(shí)性和藝術(shù)性，從而在教師、學(xué)生、主編和出版商之間構(gòu)建信息交流的渠道.教材評(píng)價(jià)平臺(tái)通過(guò)用戶(hù)自我創(chuàng)造與分享內(nèi)容，形成無(wú)數(shù)個(gè)具有共同課程的小圈子，進(jìn)而形成一個(gè)龐大的學(xué)友社區(qū)，通過(guò)教材評(píng)分和交流形成一系列的推薦機(jī)制，從海量的書(shū)籍中智能發(fā)掘出適合的參考書(shū)籍、前導(dǎo)書(shū)籍和拓展書(shū)籍.

本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的教材評(píng)價(jià)平臺(tái)運(yùn)用了E-du2.0的設(shè)計(jì)思想，采用W3C推薦的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言XHTML 1.1，表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言CSS 2.0和AJAX(Asynchronous JavaScript and XML，異步JavaScript和XML)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用LAMP作為開(kāi)發(fā)環(huán)境，使平臺(tái)具有很好的擴(kuò)展性、易用性和社會(huì)性.

2 Edu2.0概念

Edu 2.0概念由美國(guó)德克薩斯州大學(xué)Graham Glass提出.他把Edu 2.0理解為：利用第三方網(wǎng)站的全面教育，具體表現(xiàn)在創(chuàng)建老師與學(xué)習(xí)分享和使用資料的社區(qū)，所有資料都將被快速地創(chuàng)作、歸類(lèi)、瀏覽、分享和整合，課堂管理、任務(wù)追蹤和自動(dòng)化測(cè)試將被廣泛地免費(fèi)使用，學(xué)生可以在學(xué)校和在家中獲得個(gè)性化輔導(dǎo) [1].國(guó)內(nèi)外教育界專(zhuān)家在研究Web 2.0對(duì)教育的影響時(shí)形成對(duì)Edu 2.0概念的基本共識(shí)是把Web2.0技術(shù)應(yīng)用到教育領(lǐng)域，促進(jìn)教育的發(fā)展；運(yùn)用Web2.0的理念和內(nèi)涵來(lái)轉(zhuǎn)變現(xiàn)有教育.Edu2.0的核心思想是以開(kāi)放、分享、平等、互惠和共生的思想替代過(guò)去集中化、等級(jí)化、權(quán)威化的教育.

3 平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)模式

3.1 開(kāi)發(fā)和測(cè)試環(huán)境

平臺(tái)采用LAMP環(huán)境進(jìn)行開(kāi)發(fā)，以L(fǎng)inux為操作系統(tǒng)，Apache為web發(fā)布平臺(tái)，MySQL為web數(shù)據(jù)庫(kù)，php作為開(kāi)發(fā)腳本語(yǔ)言.具體開(kāi)發(fā)測(cè)試環(huán)境如表1所示：

表1 平臺(tái)開(kāi)發(fā)測(cè)試環(huán)境Table 1 Platform Testing Environment

3.2 平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)與功能

教材評(píng)價(jià)平臺(tái)采用基于MVC(Model-View-Controll，模型-視圖-控制器)的軟件體系結(jié)構(gòu)模式和面向?qū)ο蟮姆椒ㄔO(shè)計(jì).平臺(tái)采用了三層體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示.客戶(hù)端是web瀏覽器，主要負(fù)責(zé)客戶(hù)端的Web顯示，接收用戶(hù)的請(qǐng)求并返回結(jié)果；服務(wù)器端包括Web服務(wù)層和數(shù)據(jù)層，業(yè)務(wù)層是Apache服務(wù)器，用PHP、XML、CSS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示和業(yè)務(wù)邏輯處理，數(shù)據(jù)層為MySQL數(shù)據(jù)庫(kù).

圖1 平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)Fig.1 the overall structure platform

本平臺(tái)運(yùn)用Edu2.0思想，通過(guò)與高校教材數(shù)據(jù)庫(kù)，選課系統(tǒng)等資源結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教材分享和評(píng)價(jià)，參考書(shū)籍推薦，書(shū)評(píng)博客，閱讀計(jì)劃智能生成等功能.教材評(píng)價(jià)依照四維度三級(jí)評(píng)價(jià)體系指標(biāo)對(duì)書(shū)籍進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)，書(shū)籍采用XML統(tǒng)一描述規(guī)范[2]，運(yùn)用AJAX技術(shù)提高的易用性，方便大量用戶(hù)評(píng)分，并計(jì)算出均值.參考書(shū)籍推薦功能通過(guò)標(biāo)簽云和知識(shí)點(diǎn)并行運(yùn)算出課程學(xué)習(xí)計(jì)劃中應(yīng)閱讀的書(shū)籍進(jìn)行推薦，并根據(jù)課程知識(shí)點(diǎn)與課表時(shí)間智能編排參考書(shū)籍閱讀計(jì)劃和調(diào)用Google Calendar API來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間表的圖形化.書(shū)評(píng)博客功能提供用戶(hù)分享及評(píng)價(jià)自己閱讀的書(shū)籍以博客的形式發(fā)表.通過(guò)該平臺(tái)可以為教師提供選定課程教材的調(diào)查數(shù)據(jù)，以及了解兄弟學(xué)校該課程開(kāi)設(shè)選用教材教參情況，借助這個(gè)平臺(tái)為廣大的書(shū)籍愛(ài)好者及校園師生提供了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)交流環(huán)境.

3.3 教材評(píng)價(jià)體系

教材評(píng)價(jià)依照教材評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)了四維度三級(jí)評(píng)價(jià)體系指標(biāo)運(yùn)用在該平臺(tái)中對(duì)書(shū)籍進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)[3].教材評(píng)價(jià)的四個(gè)維度包括內(nèi)容質(zhì)量，校編質(zhì)量、印刷質(zhì)量和創(chuàng)新組成.內(nèi)容質(zhì)量維度中又分為教學(xué)水平、科學(xué)水平、思想水平和圖文水平；校編質(zhì)量維度包括加工水平和設(shè)計(jì)水平兩個(gè)部分；印刷質(zhì)量由印刷水平和裝訂水平組成.每個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)下再進(jìn)行細(xì)分，組成三級(jí)評(píng)價(jià)體系[4][5].指標(biāo)詳細(xì)設(shè)定如表2所示.

表2 教材評(píng)價(jià)體系表Table 2 Textbook Evaluation Form

4 功能實(shí)現(xiàn)及關(guān)鍵技術(shù)

4.1 關(guān)鍵數(shù)據(jù)ISBN的正則表達(dá)式設(shè)計(jì)

正則表達(dá)式是指一個(gè)用來(lái)描述或者匹配一系列符合某個(gè)句法規(guī)則的字符串的單個(gè)字符串.它能高效解決數(shù)據(jù)規(guī)范性和科學(xué)準(zhǔn)確性的問(wèn)題.用戶(hù)添加書(shū)籍?dāng)?shù)據(jù)時(shí)通過(guò)正則來(lái)判斷匹配其科學(xué)準(zhǔn)確性，用來(lái)確保數(shù)據(jù)的規(guī)范性.平臺(tái)中包括日期、時(shí)間和 ISBN （International Standard Book Number，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)書(shū)號(hào)）的格式等都有其規(guī)則，其中ISBN最為復(fù)雜.

ISBN當(dāng)前采用新式和老式混合共用模式.老式ISBN由十位數(shù)字組成，采用三條短橫線(xiàn)分為四段數(shù)組，每一段都有不同的含義.新式在其前固定加978或979，升到了十三位.第一個(gè)號(hào)碼段是GI(Group Identifier，地區(qū)號(hào)，又叫組號(hào))，最短的是一位數(shù)字，最長(zhǎng)的達(dá)五位數(shù)字，大體上兼顧文種、國(guó)別和地區(qū).如7是中國(guó)出版物使用的代碼.第二段號(hào)碼是PI(Publisher Identifier，出版社代碼)，由其隸屬的國(guó)家或地區(qū)ISBN中心分配，允許取值范圍為2-5位數(shù)字.出版社的規(guī)模越大，出書(shū)越多，其號(hào)碼就越短.第三個(gè)段是TI(Title Identifier，書(shū)序號(hào))由出版社自己給出，而且每個(gè)出版社的書(shū)序號(hào)是定長(zhǎng)的.最短的一位，最長(zhǎng)的六位.出版社的規(guī)模越大，出書(shū)越多，序號(hào)越長(zhǎng).第十位是CD (Check Digit，數(shù)字校驗(yàn)碼).固定一位，起止號(hào)為0～10，10由X代替.四段數(shù)字之間應(yīng)該用連字符 (-)連接.

經(jīng)總結(jié)ISBN的特性是一個(gè)由10至13位數(shù)字組成，有時(shí)候會(huì)以＂X＂作為結(jié)尾，并會(huì)以＂-＂號(hào)來(lái)分隔數(shù)組.我們需要根據(jù)這些特性去創(chuàng)建驗(yàn)證ISBN混合模式的正則表達(dá)式，平臺(tái)設(shè)計(jì)的ISBN字符串匹配正則表達(dá)公式如下：

該正則表達(dá)式是一種字符串匹配模式，能正確檢查錄入的ISBN字符串是否含有上述特性的子串.

4.2 采用AJAX的多模式書(shū)籍評(píng)價(jià)技術(shù)

AJAX是多種技術(shù)的綜合，它使用XHTML和CSS標(biāo)準(zhǔn)化呈現(xiàn)，使用DOM實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示和交互，使用XML和XSTL進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與處理，使用XMLHttpRequest對(duì)象進(jìn)行異步數(shù)據(jù)讀取，使用Javascript綁定和處理所有數(shù)據(jù).由于大量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)需要用戶(hù)主動(dòng)參與，評(píng)價(jià)方式的可用性尤為重要.平臺(tái)在評(píng)分時(shí)采用AJAX技術(shù)來(lái)改善易用性和增強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn).

平臺(tái)采用四種模式對(duì)教材和書(shū)籍評(píng)價(jià)，包括鼠標(biāo)滑動(dòng)計(jì)分，鼠標(biāo)點(diǎn)擊計(jì)分，手動(dòng)輸入計(jì)分和主觀(guān)評(píng)價(jià)模式.鼠標(biāo)滑動(dòng)計(jì)分核心代碼如下.

//onclick觸發(fā)事件，將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器并由ratemovie.php文件存入數(shù)據(jù)庫(kù)

對(duì)于鼠標(biāo)滑動(dòng)計(jì)分、鼠標(biāo)點(diǎn)擊計(jì)分和手動(dòng)輸入計(jì)分三種模式，用戶(hù)可選擇任意一種方式進(jìn)行打分，在操作時(shí)，JavaScript將用戶(hù)界面的數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)端，XMLHttpRequest對(duì)象響應(yīng)通過(guò)HTTP傳遞的數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)返回到客戶(hù)端即顯示計(jì)分結(jié)果.主觀(guān)評(píng)價(jià)模式采用AJAX技術(shù)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)字?jǐn)?shù)，為防止數(shù)據(jù)丟失，用AJAX每30秒緩存一次用戶(hù)評(píng)價(jià)文字.書(shū)籍評(píng)價(jià)用戶(hù)界面如圖2所示.

圖2 書(shū)籍評(píng)價(jià)用戶(hù)界面Fig.2 Evaluation of user interface books

4.3 結(jié)合Google Calendar API的參考書(shū)籍閱讀計(jì)劃智能推薦

Google Calendar API是Google公司提供的日歷服務(wù)編程接口，利用它可以方便地把Google的日歷信息和自己的數(shù)據(jù)整合起來(lái)提供日歷信息服務(wù).Google日歷使客戶(hù)端應(yīng)用程序可以通過(guò)Google Calendar API創(chuàng)建新活動(dòng)、編輯或刪除現(xiàn)有活動(dòng)以及查詢(xún)符合特定條件的活動(dòng).API以JavaScript的形式進(jìn)行開(kāi)放，包括了一系列的類(lèi)，其中核心的類(lèi)是GData，關(guān)于A(yíng)PI的詳細(xì)敘述可以進(jìn)一步參考Google的相關(guān)文檔.

平臺(tái)通過(guò)標(biāo)簽云和知識(shí)點(diǎn)并行運(yùn)算，計(jì)算出課程學(xué)習(xí)計(jì)劃中應(yīng)閱讀的參考書(shū)籍，并根據(jù)課程知識(shí)點(diǎn)與課表時(shí)間智能編排參考書(shū)籍閱讀計(jì)劃和調(diào)用Google Calendar API來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間表的圖形化，并提供下載的功能，方便學(xué)生生活及學(xué)習(xí)時(shí)間安排，具體構(gòu)造如圖3所示.

圖3 參考書(shū)籍閱讀計(jì)劃構(gòu)造Fig.3 reference books reading program structure

5 總 結(jié)

教材評(píng)價(jià)平臺(tái)運(yùn)用Edu2.0思想，以用戶(hù)個(gè)體為核心實(shí)現(xiàn)了去中心化，用戶(hù)通過(guò)分享內(nèi)容和共享閱讀經(jīng)驗(yàn)，形成了一個(gè)平等互惠共生的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)自主與協(xié)作.通過(guò)與高校教材數(shù)據(jù)庫(kù)，選課系統(tǒng)等資源結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教材分享和評(píng)價(jià)，參考書(shū)籍推薦，書(shū)評(píng)博客，閱讀計(jì)劃智能生成等功能.通過(guò)與傳統(tǒng)教材評(píng)價(jià)系統(tǒng)的比較，可以看到基于Edu2.0的教材評(píng)價(jià)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，比較內(nèi)容如表3所示.

表3 傳統(tǒng)平臺(tái)與基于Edu2.0的平臺(tái)比較Table 3 traditional platform and platform-based Edu2.0 Comparison

平臺(tái)使用了開(kāi)源的LAMP環(huán)境和MVC設(shè)計(jì)思想使得它具有擴(kuò)展性和社會(huì)性.本文所討論的教材評(píng)價(jià)平臺(tái)設(shè)計(jì)無(wú)疑是對(duì)Edu2.0技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)典型而且成功的案例，同時(shí)也為教材評(píng)價(jià)平臺(tái)的研究提供了新思路.

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